《岩石地球化学》课件

《岩石地球化学》本课件旨在介绍岩石地球化学的基本概念、方法和应用学习目标

11.了解岩石地球化学的

22.掌握岩石成分分析方基本概念法

33.理解元素的地球化学

44.应用地球化学方法解行为决地质问题岩石的定义与分类定义分类岩石是地球表面的固体物质，由一种或多种矿物组成，并具有一按成因分类岩浆岩、沉积岩、变质岩定结构和构造岩石成分分析主量元素分析微量元素分析主要包括硅、铝、铁、镁、钙、主要包括稀土元素、高场强元素钠、钾等，用于确定岩石的化学、亲铁元素、亲石元素等，用于组成研究岩石的形成环境和演化历史同位素分析利用同位素比值，可以确定岩石的年龄、来源和演化路径主量元素分析方法X射线荧光光谱法原子吸收光谱法利用X射线照射岩石样品，激发元素的特征X射线，根据特征X射利用原子吸收光谱，可以测定岩石样品中各种元素的含量，灵敏线的强度，可以确定元素的含量度高，适用范围广微量元素分析方法电感耦合等离子体质谱法中子活化分析法利用电感耦合等离子体激发岩石样品中的原子，通过质谱仪分离利用中子照射岩石样品，激发元素的放射性同位素，根据放射性不同元素的离子，根据离子强度，可以确定元素的含量同位素的衰变强度，可以确定元素的含量同位素分析方法同位素稀释质谱法热电离质谱法利用已知同位素丰度的标准物质，与岩石样品中的同位素混合，利用热电离质谱仪，可以测定岩石样品中各种元素的同位素比值通过质谱仪测定同位素比值，可以确定元素的含量和同位素年龄，精度高，适用于测定铀、铅、锶等元素的同位素岩石成分表示方式百分比ppm以元素的百分比表示岩石的成分，例以百万分率表示岩石的成分，例如Sr如SiO

2、Al2O3等、Rb等ppb以十亿分率表示岩石的成分，例如Au、Pt等岩石成分的示意图主要氧化物1微量元素2稀有元素3放射性元素4主量元素的地球化学特征丰度分布地球上最丰富的元素是氧、硅、铝、铁等主量元素在不同岩石类型中的含量差异很大，反映了地壳的组成和演化历史铁、镁、钙的地球化学行为铁1主要存在于铁氧化物、硅酸盐矿物中镁2主要存在于镁硅酸盐矿物中钙3主要存在于钙硅酸盐矿物中钾、钠、铝的地球化学行为钾主要存在于长石、云母等矿物中钠主要存在于长石、角闪石等矿物中铝主要存在于长石、云母、黏土矿物中硅、钛、磷的地球化学行为硅1是地壳中最丰富的元素，构成各种硅酸盐矿物钛2主要存在于钛铁矿、金红石等矿物中磷3主要存在于磷灰石、磷酸盐矿物中微量元素的地球化学特征12浓度低分布不均微量元素在岩石中的含量通常小于微量元素在地球内部的分布不均，反1000ppm映了不同的地质过程3地球化学意义微量元素可以指示岩石的形成环境、演化历史和成矿潜力稀土元素的地球化学行为分布模式应用稀土元素在地球内部的分布具有明显的模式稀土元素广泛应用于电子、材料、能源等领域高场强元素的地球化学行为定义特征高场强元素是指原子核外电子层具有较强电场强度的元素，例如高场强元素在地球化学循环中具有特殊的迁移和富集特征Nb、Ta、Zr、Hf等亲铁元素与亲石元素亲铁元素亲石元素亲铁元素是指与铁元素亲和力亲石元素是指与硅元素亲和力强的元素，例如Ni、Co、Cu强的元素，例如Rb、Ba、Sr等等元素在地球内部的分布元素在地球内部的垂直分布地核1主要由铁、镍等元素组成地幔2主要由硅、镁、铁等元素组成地壳3主要由氧、硅、铝、铁等元素组成元素在岩石圈中的循环风化岩石风化后释放元素进入土壤和水体搬运风化产物被风、水、冰川等搬运到其他地方沉积搬运的物质沉积形成沉积岩成岩沉积物经过压实、胶结等作用形成沉积岩岩浆活动沉积岩或变质岩在高温高压下熔融形成岩浆岩变质岩石在高温高压下发生变质作用形成变质岩元素在地球系统中的循环地质循环1水循环2大气循环3生物循环4元素的地球化学行为概括元素丰度元素性质元素在地球内部的丰度差异很大元素的化学性质决定了元素的迁，影响元素的地球化学行为移、富集和成矿潜力地质环境温度、压力、氧化还原条件等地质环境因素影响元素的地球化学行为相图在地球化学中的应用相图应用相图是指表示物质相变关系的图，用于研究岩石的形成、演化和相图可以用来预测岩石的矿物组成、熔点、沸点等，帮助理解地矿物组合球化学过程地球化学在地质学中的应用矿产资源勘探环境地球化学地质灾害预测地球化学方法可以用来寻找矿产资源，例地球化学方法可以用来研究环境污染、土地球化学方法可以用来预测地质灾害，例如铜、金、铀等壤污染等问题如地震、火山爆发等地球化学研究的前沿问题地球深部物质的组成和元素循环与环境变化演化研究元素在地球系统中的循环研究地球深部物质的成分、结过程，以及人类活动对元素循构和演化过程，对理解地球的环的影响，对保护环境、维护形成和演化具有重要意义生态平衡具有重要意义矿产资源的探测与开发研究矿产资源的形成、分布和赋存规律，对开发利用矿产资源具有重要意义本课程总结12岩石地球化学方法岩石地球化学是研究岩石的化学组成岩石地球化学主要采用主量元素、微、元素丰度和地球化学行为的学科量元素和同位素分析方法3应用岩石地球化学广泛应用于矿产资源勘探、环境地球化学、地质灾害预测等领域学习建议课前预习课堂认真听讲课后复习课外阅读课前认真阅读教材，了解课课堂上认真听讲，积极思考课后及时复习课堂内容，并课外阅读相关书籍，扩展知程内容，并思考问题，并做好笔记做练习巩固知识识面，提高学习兴趣。